3.10.4. Выбор оборудования в цепи тс

В цепь Трансформатора Связи (для каждой обмотки разного 500 кВ

напряжения) выбирают следующее оборудование (рис.3. 27.): 330 кВ

• выключатель, разъединитель;

• токоведущая часть;

• трансформатор тока;

• трансформатор напряжения на сборные шины

(при включении ТС с контролем синхронизации может

устанавливать TV непосредственно на выводы ТС)

35 кВ

Рис.3.27. Оборудование в цепи ТС

(АОДЦТН-167000/500/330).

3.10.4.1. Выбор оборудования в цепи тс на вн (500 кВ) выбор выключателя и разъединителя в цепи тс на вн (500 кВ)

Выбор выключателя и разъединителя производится аналогично выбору выключателя и разъединителя в цепи генератора на ВН Таблица 3.10.1. стр.46.

Для цепи ТС токи продолжительных режимов определяются по формулам:

I_норм = I_ном.т; I_max = (1,3-1,4) * I_ном.т.

I_норм = S_ном /3 / U_ном = 3*167/3 / 500 = 0,579 кА;

I_max = 1,4 * I_норм = 1,4 * 0,579 = 0,811 кА.

Выбираем выключатель ВНВ-500А-40/3150У1, разъединитель РНДЗ.2-500/3200У1. Выбранный выключатель и разъединитель подходит по всем параметрам. (Таблица 3.10.1. с.46).

где S_ном - номинальная мощность трансформатора связи, отключаемого выключателем, в нашем случае три однофазных автотрансформатора по 167 МВА каждый.

Выбор токоведущих частей в цепь тс на вн (500 кВ)

Токоведущая часть в ЛЭП U=35 кВ и выше выполняется проводом АС. Провода выбираются по экономической плотности тока по условию:

q_пр  q_э = I_норм / j_э= 579/ 1 = 579 мм²

где I_норм - ток нормального режима;

j_э - нормированная экономичная плотность тока, А/мм² [Л.5.1 Табл.4.5. с.233]

По данному условию выбирают из каталога провода АС с учетом минимально допустимых по условиям коронирования проводов. Согласно проверки по короне в выборе ТВЧ в цепи блока на ВН (стр.47-49), принимаем провод 4хАС-300/66 общее сечение которого 1200 кв.мм.

I_max  I_доп ; 0,811  4*680 = 2720 А = 2,72 кА

Дальнейшая проверка АС проводов аналогична проверке в цепи блока со стороны ВН и она выполнена.

Выбор трансформатора тока в цепь тс на вн (500 кВ)

Выбор трансформатора тока производится аналогично цепи генератора. Перечень приборов берется из таблицы 4.11. [Л.5.1 с.362] для цепи ТС заданного напряжения, единственно используются трансформаторы тока встроенные в высоковольтные вводы.

По известным I_max и U_уст выбираем из справочника тип ТА, в нашем случае ТВТ500-III-2000/1 [Табл. 5.11. Л.5.2. с.324] и делаем его проверку по остальным условиям. Вначале делаем проверку по условиям к.з. (усл.4 и 5) для чего составляем таблицу 3.11.3.

Проверка ТА по режиму к.з. ТС на ВН (500 кВ) Таблица 3.11.3.

Расчетные данные	Каталожные данные
Тип трансформатора тока	ТВТ500-III-2000/1
Uуст= 500 кВ	Uном= 500 Кв
Imax= 0,811 кА	Iном= 2,0 кА
уд = 33,6 кА	дин = 25*2,0 = 50 кА
Вк= 109,8 кА2*с	(Кт * I1.ном)2*tt=(14,4*1,5)2*3 = 1400 кА2*с
r2= 1,78 Ом	r2.ном= 50 Ом

Проверив ТА по режиму к.з., переходим к проверке по условию 6, для проверки ТА по вторичной нагрузке

Вторичная нагрузка Трансформатора Тока ТС на ВН (500 кВ) Таблица 3.12.3.

Название	Тип	Нагрузка [В*А]
измерительного прибора	Измерительного прибора	Фаза А	Фаза В	Фаза С
Амперметр	Э-335	0,5	0,5	0,5
ИТОГО		0,5	0,5	0,5

После составления таблицы приборов делают проверку ТА по условию 6. Вторичная нагрузка ТА определяется сопротивлением нагрузки, чем меньше сопротивление, тем меньше нагрузка ТА, т.к. ТА работает в режиме к.з. Поэтому должно выполняться условие:

r_2.расч = r_приб + r_пров + r_к  r_2.ном.

Проверку по вторичной нагрузке производим в следующем порядке:

1) определяем сопротивление приборов по формуле

r_приб = S_приб / I₂² = 0,5/1² = 0,5 Ом

где S_приб - мощность приборов в наиболее загруженной фазе [В*А];

I₂ - вторичный ток ТА по каталогу (1 или 5 ампер).

2) определяют максимальное сопротивление проводов, при котором трансформатор тока будет работать в выбранном классе точности, по формуле:

r_{пр.расч} = r_2.ном - r_приб - r_к = 50 – 0,5 – 0,05 = 49,45 Ом

где r_к - сопротивление контактов (соединений между ТА и измерительными приборами), принимается при 3-х приборах - 0,05 Ом, при более 3-х приборах - 0,1 Ом.

3) определяют расчетное сечение соединительных проводов по формуле:

q_расч =  * l_расч / r_{пр.расч} = 0,0175 * 175/49,45 = 0,062 мм²

где  - удельное сопротивление материала провода

_Cu = 0,0175 (медные жилы) для электростанций с блоками 100 МВт и выше и для подстанций U_вн=220 кВ и выше;

_Al = 0,0283 (алюминиевые жилы) в остальных случаях.

l_расч - расчетная длина соединительных проводов, зависящая от схемы подключения измерительных приборов (рис.3.24.):

а) включение в одну фазу (симметричная нагрузка) l_расч= 2*l;

б) включение в неполную звезду (до 35 кВ) l_расч=3*l;

в) включение в полную звезду (110 кВ и выше): l_расч= l

Длину вторичных цепей L (м) принимают:

• все цепи ГРУ 6-10 кВ кроме ЛЭП - 40-60;

• цепи генераторного U блочных ЭС - 20-40;

• ЛЭП 6-10 кВ - 4-6;

• все цепи РУ:

35 кВ - 60-75;

110 кВ - 75-100;

220 кВ - 100-150;

330-500 кВ - 150-175.

4) По известному расчетному сечению выбирают из ряда стандартных сечений ближайшее большее сечение, но не менее 2,5 кв.мм для медных проводников и не менее 4,0 кв.мм для алюминиевых. Сечение больше 6 кв.мм обычно не применяется. ЕСЛИ сечение получилось больше 6 кв.мм, то возможны несколько путей:

• применить во вторичной цепи два проводника параллельно;

• заменить алюминиевые провода на медные;

• перераспределить нагрузку по фазам (если возможно);

• установить еще один ТА и распределить приборы на два ТА.

В нашем случае принимаем медный контрольный кабель с жилами 2,5 кв.мм.

5) Для стандартного сечения определяют

r_пров =  * l_расч / q_ст = 0,0175*175/2,5 = 1,23 Ом

6) подсчитывают вторичную нагрузку

r_2.расч = r_приб + r_к + r_пров , = 0,5 + 0,05 + 1,23 = 1,78 Ом

а затем делают проверку: